Vetenskap

Hoppspindlar som berövats sömn tillbringade 80 % mer tid i REM-liknande sömn

Peter Finch
Lägg till oss på Google

En hoppspindel som hölls vaken av bananflugor en natt tillbringade nästa natt med att ta igen sig, och nästan all extratid gick åt till en ryckig, ögonflimmrande fas som liknar REM-sömn. Hos tretton fransade hoppspindlar ökade tiden i det REM-liknande tillståndet med ungefär fyra femtedelar efter en enda störd natt.

Den återhämtningen är det starkaste tecknet hittills på att spindlar gör mer än att sitta stilla i mörkret. Djur som måste återbetala förlorad sömn reglerar den, vilket är ett av de avgörande kännetecknen för verklig sömn hos däggdjur och fåglar. Författarna säger att detta, såvitt de vet, är första gången REM-återhämtning har påvisats hos en ryggradslös varelse.

Spindeln är Portia fimbriata, en liten jägare från norra Australien som är ungefär lika stor som ett eneuro-mynt när den är fullvuxen. Portia-arter äter andra spindlar och är kända för sin list: de plockar på en spindelnäts silke för att imitera ett kämpande insekt, för att sedan överfalla nätsägaren när den kommer för att hämta.

Studien, ledd av Nadja Geiger och Daniela Rößler vid Bonns universitet med kollegor i Tyskland, Italien, Australien och USA, visar att spindelns natt är organiserad i minst två olika stadier. En lugn fas kommer först. Perioder med ryckande ben, darrande mundelar och rörliga näthinnor avbryter den gång på gång, och spindlarna är svårast att väcka under dessa perioder.

Så här gjorde de

Sömn är svår att bevisa hos ett djur vars hjärna man inte kan registrera, så forskarna förlitade sig på de beteendetester som sömnforskare använder för alla arter: en typisk viloställning, en förutsägbar dygnsrytm, minskad respons på omvärlden och kompensation efter förlorad sömn.

Spindlarna levde i plastskålar med en diameter på 12 centimeter och filmades under flera dygn, med infraröda kameror efter mörkrets inbrott. Deras aktivitet spårades i 60 timmar under olika ljusförhållanden. De var aktiva främst under den ljusa fasen, och en ungefärlig dygnsrytm kvarstod i konstant nästan-mörker, ett tecken på en inre klocka snarare än en enkel reaktion på ljus. Under konstant ljus blev vilan fragmenterad.

Varje natt följde ett liknande mönster. Spindlarna letade efter en sovplats, putsade sig och hängde upp och ner under en liten silkestrasselplattform, de flesta inom en halvtimme efter att ljuset släckts. Under natten sjönk deras kroppar långsamt ihop och de små bihangen vid munnen, pedipalperna, drogs inåt. Hos tio spindlar som filmades i detalj var det genomsnittliga nattliga sömnfönstret cirka 10,7 timmar, inklusive korta vakna perioder.

Hos samma tio spindlar räknade teamet 109 REM-liknande episoder, var och en varade i genomsnitt cirka 83 sekunder. Hoppspindlar kan inte röra sina stora framögon, men de kan röra näthinnorna bakom linserna, och under dessa episoder flög näthinnorna fram och tillbaka medan benen kröktes och musklerna ryckte. Den första episoden kom i genomsnitt cirka fyra timmar efter sömnstart, men tiden varierade från drygt en timme till ungefär tio timmar.

För att testa hur djupt spindlarna sov, spelade forskarna upp ett standardljud och mätte hur lång tid varje spindel behövde för att reagera. Vakna spindlar svarade på cirka 1,7 sekunder, spindlar i den lugna fasen på cirka 2,7 sekunder och spindlar i en REM-liknande episod på cirka 4,3 sekunder. Fyra spindlar i REM-liknande episoder svarade inte alls inom tio sekunders fönstret, men reagerade omedelbart när de testades igen medan de var vakna, vilket talar mot enkel dövhet eller utmattning.

Det sista testet var sömnbrist. Under en natt släppte teamet in 25 levande bananflugor i varje bur, en störning som en jakande spindel inte kan ignorera. Återhämtningsnatten ökade det totala sömnfönstret med cirka 8,5 procent, men REM-liknande tid hoppade från i genomsnitt 9,4 minuter till 16,9 minuter. Spindlarna hade fler episoder, inte längre sådana. Fem ostörda kontrollspindlar visade ingen sådan ökning över på varandra följande nätter.

Varför en sovande spindel är viktig

Spindlar skilde sig från den utvecklingslinje som ledde till ryggradsdjur för mer än 500 miljoner år sedan, och deras nervsystem är uppbyggt mycket annorlunda än vårt. Att finna en sömnarkitektur som liknar ryggradsdjurens mönster hos ett så avlägset djur tyder på att sömnstadier antingen är mycket gamla eller en lösning som evolutionen når flera gånger.

”Om djur med så olika hjärnor och sinnesvärldar visar strukturerad sömn med REM-liknande faser, tyder det på att sömnens grundläggande arkitektur kan vara mycket äldre och mer utbredd än vi trott”, sade Rößler till ABC News i Australien.

Jämförelsen sträcker sig nu över tre avlägsna grenar av djurträdet. Bläckfiskar och sepior visar en aktiv sömnfas med flimrande hudmönster, ryggradsdjur har REM-sömn, och nu visar en hoppspindel en ryckig fas som kroppen försöker återhämta när den går förlorad. ”Att se att spindlar uppvisar ett tydligt REM-liknande sömnbehov, i huvudsak ett behov av att kompensera för förlorad REM-liknande sömn, tyder starkt på att denna fas fyller en viktig biologisk funktion snarare än att vara en tillfällig egenskap av vila”, sade Geiger och Rößler till ScienceAlert.

Arbetet bygger på samma grupps tidigare studie av en annan hoppspindel, Evarcha arcuata, där unga spindlar som hängde på natten visade näthinneögonrörelser och benkrökning. Den studien kunde visa ryckningarna men inte att spindlarna faktiskt sov. Den nya artikeln fyller den luckan, vilket är anledningen till att Thomas White, en entomolog vid University of Sydney som inte var involverad, kallade den ”överlägset det mest fullständiga beteendemässiga fallet för sömn hos något spindeldjur”.

Vad det inte avgör

Den största begränsningen är hjärnan. Ingen registrerade neural aktivitet, så studien kan inte säga om spindelns REM-liknande fas involverar något som liknar hjärnaktiviteten i mänsklig REM-sömn, och den kan inte identifiera en spindelmotsvarighet till djup icke-REM-sömn. Likheten är beteendemässig, och författarna är noga med att kalla tillståndet REM-liknande snarare än REM.

Drömmande är ännu längre bort. Ryckande lemmar och rörliga ögon säger inget om huruvida ett djur upplever något medan det sover. Teamet misstänker att den REM-liknande fasen hjälper Portia att bearbeta vad den lärde sig under jakten, och väcker möjligheten att ryckningarna är en form av beteendemässig uppspelning av dagliga handlingar. Den idén har inte testats.

Proverna var små: tio spindlar för de detaljerade nattinspelningarna och tretton för sömnbristtestet, alla i ett laboratorium. Skillnaden i reaktionstid mellan den lugna fasen och REM-liknande episoder pekade i förväntad riktning men nådde inte statistisk signifikans efter korrigering, och den lugna fasen blandade själv svar som liknade vakenhet med andra som liknade djupare sömn. Var lugn vakenhet slutar och lätt sömn börjar förblir otydligt.

Det är också en enda art. Portia är ovanligt visuell och ovanligt smart för en spindel, och resultaten kanske inte gäller för nätbyggande spindlar som jagar genom känsel.

Vanliga frågor om spindelsömn

Sover spindlar?

Åtminstone en art gör det tydligt. Portia fimbriata uppfyller de standardmässiga beteendetesterna för sömn: en fast viloställning, en dygnsrytm driven av en inre klocka, långsammare reaktioner under vila, och extra sömn efter en störd natt.

Drömmer spindlar?

Ingen vet. Hoppspindlar visar en REM-liknande fas med ögon- och benrörelser, men utan hjärninspelningar finns det inget sätt att avgöra om de upplever något. Forskarna tror att fasen kan hjälpa till med inlärning och minne, vilket inte är samma sak som att drömma.

Vad är REM-återhämtning?

När människor eller andra däggdjur förlorar REM-sömn, tillbringar de mer tid i REM under följande nätter för att kompensera. Spindlarna gjorde samma sak efter en störd natt, och ökade sin REM-liknande tid med cirka 80 procent, vilket visar att fasen är reglerad snarare än slumpmässig.

Varför rycker hoppspindlar på natten?

Under REM-liknande episoder svänger näthinnorna inuti deras huvudögon fram och tillbaka medan deras ben kröker sig och muskler rycker. Dessa perioder varar ungefär en och en halv minut och återkommer flera gånger per natt.

Vad som kommer härnäst

Artikeln publicerades online i Proceedings of the National Academy of Sciences den 26 oktober 2026, med arbete finansierat av German Research Foundations Emmy Noether-program. Teamet jämför nu sömn över det bredare spindelsläktträdet och börjar fältarbete i norra Queensland och västra Australien för att se hur spindlar sover i det vilda, inklusive hur artificiellt ljus på natten stör det. Ytterligare studier syftar till att registrera vad som händer i spindel- och insektshjärnor under sömn och att testa om REM-liknande sömn är kopplad till det lärande som gör Portia till en så effektiv jägare.

Referens: Geiger et al., ”Behavioral evidence for two-stage sleep in spiders,” Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026. DOI: 10.1073/pnas.2618030123

Taggar: , , , , ,

Lägg till oss på Google

Diskussion

Det finns 0 kommentarer.